压力管道技术施工安装.doc

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1、第十章施工安装压力管道的现场安装及施工一般涉及到管子及其元件的安装前抽检、管道的预制及机加工、管道的焊接及检查、管道的吹扫及试验、工程验收等内容，除此之外，它还包括现场施工程序编制、现场施工组织、现场施工管理等方面的内容。这些问题是施工技术人员研究的问题。本书仍按既定原则，即仅从设计人员的角度来介绍有关的问题。在压力管道的现场施工中，焊接占去了大部分的施工工作量，而且它也是全部施工工作中最关键的一个内容，同时也是技术最复杂的工作内容，焊接质量的好坏直接影响到压力管道的安全。因此本章将首先介绍一些有关的焊接基本

2、知识，然后介绍几个常用的施工规范及其应用注意事项，最后介绍设计技术人员应如何配合管道的现场施工。第一节金属焊接的基本知识（一）焊接是使两个分离的金属构件借助于原子间的联系和扩散，形成永久结合接头的过程。焊接是实现管道连接最常用的方法之一，它与法兰、螺纹连接相比，具有下列一些特点：a、接头重量轻，可以节省大量的金属材料；b、接头价格便宜。因为采用法兰或螺纹连接时，需要采用经过精密机加工的专用管道元件，成本较高；c、接头强度高，密封性能好；d、为不可拆卸接头；e、现场劳动强度大，且因为焊接过程可能会产生强光或有害

3、气体，需要加强劳动保护。正因上述原因，管道的连接接头约有90%为焊接，除非管道结构或工艺要求必须为可拆卸或者不能焊接的接头才采用法兰和螺纹连接。由于这部分的内容较多，考虑章节的均衡问题，故将它分为两节介绍。一、金属焊接的分类焊接的分类方法很多，常见的分类方法有以下三种。（一）按接头型式和用途分类按接头型式可分为角焊、对焊、点焊、断续焊、塞焊、密封焊等，见图10-1所示。a、角焊b、对焊c、点焊d、断续焊e、密封焊图10-1焊接接头型式分类在压力管道中，小口径薄壁管子及管件常用角焊，详见第五章所述。除小口径管道

4、外，它还经常用于平焊法兰接管、开口补强接头、支吊架连接接头的焊接。根据元件的厚度不同，它又可分为单面焊和双面焊两种。角焊不能采用射线探伤，故其接头强度和焊接质量不易检查。对焊是管道器材元件连接中应用最多的一种焊接。根据管道元件的厚度不同可分为单面焊、双面焊、带垫板和不带垫板焊接等多种型式。点焊是在整个接头中仅就几个点进行焊接，常用于装配定位或正式焊接前的定位。断续焊是在整个接头中分段进行焊接。它常用于某些管道支吊架的焊接，此时只需要强度满足要求即可，而不需要严密性。断续焊可以减少焊缝长度，从而减少焊接工作量，

5、又不容易引起过大的焊接变形。管道及其元件间的焊接是不允许采用断续焊的。塞焊常用于衬里层与基层的焊接，压力管道中不常用。密封焊是对管道元件其它连接接头的补充焊接，起二次密封作用。例如，螺纹接头的焊接、阀盖法兰的焊接等。密封焊常采用低熔点材料进行焊接，容易清除掉，不影响原接头的可拆性。（二）按接头位置分类按焊接接头与焊接材料（焊条）的相对空间位置不同可分为平焊、立焊、横焊和仰焊等类型。见图图10-2所示。a、平焊b、立焊c、横焊d、仰焊图10-2焊接接头与焊条的相对空间位置分类平焊使得焊接人员以比较舒适的姿式工作

6、，因此焊接速度快，生产率高。由于重力的作用，焊缝容易成形，外观好，出现咬边、末焊透、焊瘤等缺陷的机会少，故焊接质量较好。但是，如果焊缝材料分渣不好，易产生夹渣。由于它可以有较多的熔池金属存在，故可以采用较大的焊条直径和焊接电流，故可提高生产率。总起来讲，平焊的焊接质量较好，故在焊接质量评定和现场施工检查中，对平焊和其它型式的焊接要求是不一样的。例如一些施工规范规定，固定焊比转动焊的无损探伤比例大，就是因为转动焊可以均为平焊，而固定焊可能不得不部分采用立焊、横焊或仰焊。就对焊接人员的姿式影响来说，立焊劣于平焊，

7、但优于仰焊，故焊接人员的工作效率和工作质量介于平焊和仰焊之间。由于重力的作用，熔渣容易从熔池金属中分离出去，不易使焊缝产生夹渣，但此时若熔池金属太多，容易下流而产生焊瘤、咬边等缺陷，焊缝外观质量也不如平焊，故立焊时常采用小直径焊条和小电流焊接。横焊与立焊的特点基本相似，仅仅是其咬边和焊瘤易出现的位置不同。横焊的咬边容易出现在焊缝的下边沿。仰焊将使焊接人员以极不舒适的姿式焊接，劳动强度大，劳动条件差，焊接质量也较差，故施工时应尽量减少仰焊的数量。（三）按焊接方法分类自从工业焊接方法问世以来，得到了迅猛发展，到目

8、前为止，焊接方法已有近百种之多。在这里仅就压力管道中可能用到焊接方法进行介绍。压力管道中可能遇到的焊接方法如图10－3所示。手工电弧焊电弧焊自动埋弧焊半自动埋弧焊气焊二氧化碳气体保护焊熔化焊气体保护焊惰性气体保护焊压力管道焊接等离子焊锻焊压力焊接触焊高频焊图10－3按焊接方法分类1、熔化焊利用外部加热使构件连接处熔化，从而实现构件的原子间结合的焊接方法称为熔化焊。它的特点是焊接接头达到完全的冶金结合